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在这个世界上,人们每天都在用 Python 完成着不同的工作。而文件操作,则是大家最常需要解决的任务之一。使用 Python,你可以轻松为他人生成精美的报表,也可以用短短几行代码快速解析、整理上万份数据文件。
当我们编写与文件相关的代码时,通常会关注这些事情:我的代码是不是足够快?我的代码有没有事半功倍的完成任务? 在这篇文章中,我会与你分享与之相关的几个编程建议。我会向你推荐一个被低估的 Python 标准库模块、演示一个读取大文件的最佳方式、最后再分享我对函数设计的一点思考。
下面,让我们进入第一个“模块安利”时间吧。
注意:因为不同操作系统的文件系统大不相同,本文的主要编写环境为 Mac OS/Linux 系统,其中一些代码可能并不适用于 Windows 系统。
建议一:使用 pathlib 模块
如果你需要在 Python 里进行文件处理,那么标准库中的 os 和 os.path 兄弟俩一定是你无法避开的两个模块。在这两个模块里,有着非常多与文件路径处理、文件读写、文件状态查看相关的工具函数。
让我用一个例子来展示一下它们的使用场景。有一个目录里装了很多数据文件,但是它们的后缀名并不统一,既有 .txt,又有 .csv。我们需要把其中以 .txt 结尾的文件都修改为 .csv 后缀名。
我们可以写出这样一个函数:
- import os
- import os.path
- def unify_ext_with_os_path(path):
- """统一目录下的 .txt 文件名后缀为 .csv
- """
- for filename in os.listdir(path):
- basename, ext = os.path.splitext(filename)
- if ext == '.txt':
- abs_filepath = os.path.join(path, filename)
- os.rename(abs_filepath, os.path.join(path, f'{basename}.csv'))
让我们看看,上面的代码一共用到了哪些与文件处理相关的函数:
上面的函数虽然可以完成需求,但说句实话,即使在写了很多年 Python 代码后,我依然觉得:这些函数不光很难记,而且最终的成品代码也不怎么讨人喜欢。
使用 pathlib 模块改写代码
为了让文件处理变得更简单,Python 在 3.4 版本引入了一个新的标准库模块:pathlib。它基于面向对象思想设计,封装了非常多与文件操作相关的功能。如果使用它来改写上面的代码,结果会大不相同。
使用 pathlib 模块后的代码:
- from pathlib import Path
- def unify_ext_with_pathlib(path):
- for fpath in Path(path).glob('*.txt'):
- fpath.rename(fpath.with_suffix('.csv'))
和旧代码相比,新函数只需要两行代码就完成了工作。而这两行代码主要做了这么几件事:
相比 os 和 os.path,引入 pathlib 模块后的代码明显更精简,也更有整体统一感。所有文件相关的操作都是一站式完成。
其他用法
除此之外,pathlib 模块还提供了很多有趣的用法。比如使用 / 运算符来组合文件路径:
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